Inhoudsopgave. 1 Managementuittreksel Inleiding... 5

Transcriptie

1 Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek / Netherlands Organisation for Applied Scientific Research Brassersplein 2 Postbus GB Delft TNO-whitepaper IPv6 Monitoring in Nederland: De tweede meting T F info-ict@tno.nl Datum 23 november 2010 Auteur(s) Maria Boen-Leo, Arjen Holtzer, Martin Tijmes, Rob Smets Aantal pagina's 48 Aantal bijlagen Projectnaam IPv6 Monitoring in Nederland Projectnummer Deze rapportage maakt onderdeel uit van het monitoringsprogramma van TNO en is tot stand gekomen dankzij een bijdrage van het Ministerie van Economische Zaken

2 TNO-whitepaper 2 / 47 Inhoudsopgave 1 Managementuittreksel Inleiding Introductie IPv6 naast IPv Inleiding Achtergrond Het uitgifte proces van IP adressen Het gebruik en belang van IP adressen in Nederland IPv6 adressen ISP s als stakeholder De tweede meting Leegloop IANA IPv4 adresvoorraad en uitgifte IPv4 adressen De adoptie van IPv Voorbereidingen en plannen bij ISP s, andere bedrijven en overheden ISP s en netwerk operators Bedrijven en overheden Conclusies Standaardisatie en technologische ontwikkelingen Inleiding IETF GPP Broadband Forum Conclusie Veiligheid van IPv6 in relatie tot IPv Inleiding IPv6 kwetsbaarheden Methode Monitoring van kwetsbaarheden Voordelen en tekortkomingen van IPv IPsec en IPv NAT IPv6 firewalls Mobiele devices Migratie Besturingssystemen IPv6 mobile E2E-diensten Secure Neighbor Discovery Privacy en IPv6 adressen Conclusies Conclusies... 46

3 TNO-whitepaper 3 / 47 1 Managementuittreksel In dit whitepaper, IPv6 Monitoring in Nederland, brengt TNO de status van de uitrol van IPv6 in kaart. Het doel van dit onderzoek is om door middel van het verzamelen van informatie en meetgegevens en door middel van het uitvoeren van interviews en enquêtes een beeld te krijgen hoe ver Nederland is met de uitrol van IPv6 in vergelijking met andere Europese landen. In juli 2010 is de eerste meting (gepresenteerd als Nulmeting ) gepubliceerd. Dit whitepaper beschrijft de tweede meting. Ten opzichte van de Nulmeting bevat de tweede meting twee nieuwe onderzoeksonderdelen: Interviews onder ISP s en mobiele operators, en enquêtes bij bedrijven en overheden; Voordelen en tekortkomingen van IPv6 n.a.v. security onderzoek. De positie van Nederland ten opzichte van omliggende landen is sinds de Nulmeting niet gewijzigd. Als gekeken wordt naar de voorbereidingen voor de uitrol van IPv6 loopt Nederland nog steeds mee voorop. Dit blijkt onder meer uit de aanvraag van IPv6 adressen en de plannen van ISP s voor uitrol. Nederland presteert gemiddeld als het gaat om de daadwerkelijke uitrol van IPv6. Nog maar een klein deel van de IPv6 adressen in Nederland worden geadverteerd, en de hoeveelheid IPv6 verkeer is ook nog heel laag. Uit de interviews is gebleken dat grote ISP s en mobiele operators stappen hebben ondernomen om geen last te ondervinden van het opraken van de IPv4 adressen. Ze hebben plannen om IPv6 uit te gaan rollen tussen 2011 en De belangrijkste bottleneck voor ISP s om IPv6 nog niet in te voeren blijft een beperkte ondersteuning door fabrikanten. Dit was in 2009 ook al zo, maar in 2010 geeft een nog groter deel van respondenten aan dat dit belangrijk is. Dit geldt voornamelijk voor partijen die al plannen hebben om IPv6 te gaan invoeren, maar ook voor partijen die nog geen plannen hebben. Veel bedrijven en overheden zijn zich bewust van de komst van IPv6. Plannen zijn er bij een deel ook, maar echte activiteit is beperkt. Daarnaast is bij organisaties weinig bekend over IPv6-ondersteuning bij applicaties. Meer aandacht voor IPv6 bij deze organisaties is gewenst om beter de risico s aangaande de IP adresschaarste te managen, omdat de verwachte uitputtingsdatum maart (IANA) is. Het exacte moment van uitputting zal afhangen van het moment waarop RIR s opnieuw aanvragen voor adresblokken zullen doen. De uitputtingsdatum kan hierdoor nog sterk variëren. De beschikbaarheid van IPv6 verbindingen voor eindgebruikers is licht gestegen. Er is één grote ISP die IPv6 verbindingen levert aan consumenten en een tiental kleine ISP s die IPv6 aan zakelijke klanten aanbieden. Een ander punt van zorg is de beperkte beschikbaarheid van content en diensten over IPv6. Het is onduidelijk wat voor plannen content providers exact hebben op dit gebied. 1 Bij de voorspelde uitputtingsdatum moet rekening gehouden worden met enkele maande spreiding,

4 TNO-whitepaper 4 / 47 Indien content daadwerkelijk achterblijft is dit een ontwikkeling die de adoptie van IPv6 kan afremmen. IPv6 is in mei 2010 aangemeld om opgenomen te worden op de "pas toe of leg uit"-lijst van Open Standaarden 2 voor de overheid. De opname van IPv6 op deze lijst kan een impuls geven aan het gebruik van IPv6 bij de overheid en haar leveranciers. In november 2010 besluit het College Standaardisatie of IPv6 wordt toegevoegd aan deze lijst. Sinds de Nulmeting is ook het standaardisatiewerk binnen IETF, 3GPP en Broadband Forum gecontinueerd. In de IETF wordt momenteel veel werk verricht aan NAT64 wat tijdens de transitieperiode van IPv4 naar IPv6 perspectief biedt voor translatie tussen deze twee protocollen. 3GPP zal begin 2011 met een nieuwe release komen waarin de migratie naar IPv6 wordt meegenomen in de ontwikkelingen voor mobiele netwerken, en binnen het Broadband Forum zijn twee nieuwe technical recommendations tot stand gekomen die bijdragen aan de adoptie van IPv6 door met name fabrikanten. De frequentie waarmee aan IPv6 gerelateerde kwetsbaarheden gerapporteerd worden blijft laag in vergelijking met IPv4. De ernst van gerapporteerde kwetsbaarheden is in vergelijking met de Nulmeting vrijwel ongewijzigd. Een lijst van voordelen en tekortkomingen op het gebied van IPv6 beveiligingsmodellen en -implementaties kan als leidraad dienen voor toekomstige maatregelen en richtingen waarin innovatie van meer IPv6 beveiligingsgerelateerde functionaliteiten kan plaatsvinden. Ten opzichte van de Nulmeting is het gebruik van IPv6 licht gestegen. Er is wel beweging geconstateerd, maar de komende jaren moet nog blijken of alle plannen van ISP s en andere organisaties ook tot uitvoer komen. Daarom is het belangrijk om de uitrol van IPv6 in Nederland de komende twee jaar te blijven monitoren. 2 Standaarden in Behandeling, Open Standaarden, Forum Standaardisatie,

5 TNO-whitepaper 5 / 47 2 Inleiding Het internet is voor Nederland van vitaal belang. Het opraken van de adressen die nodig zijn voor het huidige op IPv4 gebaseerde internet wordt ondervangen door het introduceren van IPv6. IPv6 is echter niet verenigbaar met IPv4 waardoor het van belang is dat IPv6 tijdig wordt opgenomen in het huidige internet, inclusief netwerken van overheden, bedrijven en consumenten. Hierdoor blijft de continuïteit van het gebruik van het Internet zoals het nu is gewaarborgd. IPv4 en IPv6 zullen in de komende decennia naast elkaar blijven bestaan. Het opraken van de IP adressen is een wereldwijd probleem. Omdat alle landen in de wereld uit dezelfde adresvoorraad putten, zal de overgang van IPv4 naar IPv6 voor iedereen van belang zijn, en heeft iedereen er belang bij dat deze overgang zo soepel mogelijk verloopt. Indien IPv6 niet op de juiste manier wordt geadopteerd, zullen burgers, bedrijven en overheden binnen en buiten Nederland hinder en mogelijk economische schade ondervinden. Zonder technische maatregelen is IPv6 niet verenigbaar met IPv4. Het is van belang in kaart te brengen hoe de uitrol van IPv6 in Nederland voortschrijdt, ook in vergelijking met landen om ons heen, en in welke mate er hindernissen zijn die de adoptie van IPv6 vertragen. Dit geeft aan welke stakeholders belangrijk zijn bij IPv6 en of deze stakeholders zich voldoende met IPv6 bezighouden om te voorkomen dat Nederland nadelige gevolgen ondervindt van het opraken van de IPv4 adressen. In april 2010 heeft de eerste meting (gepresenteerd als Nulmeting ) plaatsgevonden en deze werd op 26 juli 2010 gepubliceerd. De tweede meting is rondom oktober 2010 uitgevoerd en wordt in dit white paper gepresenteerd. In deze tweede meting komen dezelfde parameters aan bod als in de Nulmeting. Ten opzichte van de Nulmeting bevat de tweede meting twee nieuwe onderzoeksonderdelen: Interviews en enquêtes onder ISP s, mobiele operators, overige bedrijven en overheden; Voordelen en tekortkomingen IPv6 n.a.v. security onderzoek. In dit white paper komen net als in de Nulmeting vier hoofdonderwerpen aan de orde: Parameters die een maat zijn voor de wereldwijde adoptie van IPv6; Indicatoren van de mate waarin Nederland IPv6 heeft uitgerold in verhouding tot een aantal omringende landen; Ontwikkelingen op het gebied van standaardisatie en technologie; Veiligheid van IPv6 in relatie tot IPv4. Dit whitepaper beschrijft de stand van zaken rondom oktober 2010, de tweede meting. Verschillen met de Nulmeting worden geanalyseerd zodat duidelijk wordt op welke onderdelen de adoptie van IPv6 veranderd is. Met uitzondering van het managementuittreksel, inleiding, conclusies en nieuwe hoofdstukken (3.5 en 5.3) zullen de belangrijkste ontwikkelingen in de tekst worden aangegeven door middel van een dun balkje aan de linker zijde. De grafieken en tabellen in dit whitepaper zijn geupdate met de nieuwe resultaten van het afgelopen half jaar.

6 TNO-whitepaper 6 / 47 3 Introductie IPv6 naast IPv4 3.1 Inleiding Als er geen nieuwe beschikbare IPv4 adressen meer zijn, zullen nieuwe aansluitingen alleen een IPv6 adres krijgen en geen IPv4 adres. Deze nieuwe aansluitingen zullen niet de mogelijkheid hebben om direct te communiceren met eindgebruikers die geen IPv6 adres hebben of websites kunnen bereiken die geen IPv6 ondersteunen. De benodigde snelheid van adoptie van IPv6, ofwel de urgentie van migratie, is afhankelijk van de leegloop van de IPv4 adresvoorraden. Dit kunnen we karakteriseren als de consumptie van IPv4 adressen. Op dit moment zijn er verscheidene initiatieven om de adoptie van IPv6 te bevorderen, zoals de IPv6 TaskForce 3. Inmiddels zijn ook op verschillende plekken in de wereld al de eerste IPv6 netwerken uitgerold, waarbij particulieren en bedrijven een IPv6 aansluiting kunnen verkrijgen. Maar hoe staat het nu echt met de adoptie van IPv6 en dragen de inmiddels genomen initiatieven significant bij aan de adoptie? Om op een juiste manier inzicht te krijgen in de problematiek rondom het opraken van de IP adresvoorraad wordt in de volgende sectie enige achtergrond informatie gegeven om een juist kader te kunnen vormen. Vervolgens zal de tweede meting behandeld worden waarbij parameters die een indicatie zijn voor de adoptie van IPv6 worden besproken, en vergeleken met de Nulmeting. 3.2 Achtergrond In deze paragraaf wordt enige achtergrondinformatie gegeven en is grotendeels overgenomen uit het rapport met de Nulmeting. Allereerst zal ingegaan worden op de achtergrond van het uitgifte proces van IP adressen. Vervolgens zal het belang voor Nederland besproken worden, evenals de stuwende kracht voor de almaar groeiende benodigde hoeveelheid IP adressen. Hierna wordt ingegaan op de opbouw van het IPv6 adres, en het verschil in uitgifte vergeleken met IPv Het uitgifte proces van IP adressen De wereldwijde coördinatie van de uitgifte van IP adressen wordt gedaan door de Internet Assigned Numbers Authority (IANA). IANA gaat zowel over de uitgifte van IPv4 als IPv6 adressen. De locale distributie van IP adressen wordt bewerkstelligd door Regional Internet Registries (RIR s), welke elk een bepaald deel van de wereld bedienen. Een overzicht van de RIR s en hun toegewezen deel van de wereld wordt gegeven in Figuur

7 TNO-whitepaper 7 / 47 Elke RIR kan een aanvraag doen naar een reeks IP adressen en deze vervolgens uitgeven aan een Local Internet Registry (LIR). Een typisch voorbeeld van een LIR is een ISP, maar kan ook een bedrijf of een gemeente zijn. Figuur 1: De Regional Internet Registries (RIR s), en hun bedieninggebied In Figuur 2 is voor de afgelopen vijf jaar te zien dat elk van de RIR s een eigen voorraad heeft tussen de 0 en 5 /8 s 4 waaruit zij IPv4 adressen toewijzen aan LIR s. Op het moment dat hun eigen voorraad leeg dreigt te raken doen ze een aanvraag bij IANA voor nieuwe adressen. De trend in de afgelopen jaren is dat de voorraden bij de RIR s steeds kleiner worden gehouden als het gevolg van het schaarser worden van IPv4 adressen en gewijzigde regelgeving door de IANA. Figuur 2: De IPv4 adresvoorraad (gemeten in /8 s) van de RIR s (bron: potarooo.net) 4 Een /8 representeert een gedeelte van de IPv4 adresruimte, waarbij de eerste 8 acht bits van het IPv4 adres gegeven zijn, en met de resterende 24 bits alle mogelijke combinaties gemaakt kunnen worden.

8 TNO-whitepaper 8 / Het gebruik en belang van IP adressen in Nederland In de totale adresruimte van IPv4 adressen zitten ongeveer 4,3 miljard adressen (2 32 ). Ruim 13,5% van de adresruimte is gereserveerd, voor onder andere experimenteel en lokaal gebruik. Het restant, ongeveer 3,7 miljard adressen, is beschikbaar voor uitgifte. Nederland heeft tot in totaal 23,6 miljoen 5 IPv4 adressen toegewezen gekregen en zal in de toekomst nog vele IP adressen meer gaan gebruiken. In de afgelopen 5 jaar zijn er ruwweg twee miljoen IPv4 adressen per jaar aangevraagd. Met de invoering van IPv4 had men niet kunnen voorzien dat het Internet in de afgelopen 25 jaar zo n vlucht zou nemen. Sinds begin jaren negentig speelt het bewustzijn dat de beschikbare IPv4 adressen vroeg of laat op zullen raken. De daadwerkelijke leegloop van de IPv4 adresvoorraad is door een divers aantal methodes enigszins uitgesteld. 6 Nederland is koploper in de Europese Unie op het gebied van computerbezit en het aantal huishoudens met internet. In 2008 beschikte 88% van de Nederlandse huishoudens 7 over een computer. Ook in Zweden, Denemarken, Luxemburg en Duitsland lag dit aandeel boven de 80%, terwijl het Europese gemiddelde 68% was. Er is een sterke samenhang tussen computerbezit en de aanwezigheid van internet. In 2008 had 86% van alle huishoudens in Nederland toegang tot internet, en is in 2009 gegroeid tot 90%. In steeds minder huishoudens is een desktopcomputer met internettoegang aanwezig. Deze ontwikkeling is toe te schrijven aan de stormachtige opkomst van de laptop. In 2009 is in 83% van de huishoudens een desktop beschikbaar voor toegang tot internet, en in 62% van de huishoudens wordt een laptop gebruikt. Naast de laptop wordt de mobiele telefoon steeds meer gebruikt om toegang tot het internet te verkrijgen. In 2009 maakt 15% van de internetgebruikers gebruik van zijn mobiele telefoon om te internetten, waar dat in 2008 en 2007 nog respectievelijk 10% en 8% was. De huidige groei in het gebruik van IP adressen wordt voornamelijk gedreven door mobiele toepassingen, met de opkomst van internettoegang op mobiele apparaten zoals bijvoorbeeld Apple s iphone en Google s Android platform. Tabel 1: Overzicht met het aantal breedband internet- en mobiele telefoonaansluitingen (in miljoenen) in Nederland Breedband 8 internetaansluitingen 3,09 5,23 5,74 Mobiele telefoonaansluitingen 15,90 17,00 19,80 Totaal aantal aansluitingen 18,99 22,23 25,54 5 Na de invoering van CIDR 6 Met de invoering van CIDR (Classless Inter-Domain Routing) in 1993 wordt de totale adresruimte efficiënter benut. Het gebruik van NAT (Network Address Translation) zorgt ervoor dat meerdere eindgebruikers met één of meerdere IP adressen toegang tot Internet verkrijgen. En de teruggave van bepaalde IP adresreeksen door bedrijven aan de IANA heeft ervoor gezorgd dat ongebruikte adresreeksen opnieuw toegewezen kunnen worden. Deze methodes zijn echter slechts een vertraging in de daadwerkelijke uitputting van de IPv4 adresvoorraad. 7 Het totaal aantal huishoudens in Nederland in 2009 is ongeveer 6,6 miljoen. 8 Breedband verbindingen zijn verbindingen met het internet met een totale transmissiecapaciteit van minstens 256 Kbps.

9 TNO-whitepaper 9 / 47 In Tabel 1 is een overzicht gegeven van de internet- en mobiele telefoonaansluitingen in Nederland. Het aantal breedbandige internetaansluitingen nadert het aantal huishoudens 4 en is als gevolg daarvan afgenomen in groei. Het aantal mobiele aansluitingen is tussen 2004 en 2008 gestaag gegroeid. Een aantal van 19,80 miljoen mobiele aansluitingen betekent dat in 2008 elke inwoner gemiddeld 1,2 mobiele telefoonaansluitingen heeft. Dat het gemiddeld aantal aansluitingen groter is dan 1 komt voornamelijk door apart gebruik van privé en zakelijke telefoontoestellen. In 2009 gebruikte 15% van de internetgebruikers zijn telefoon om te internetten, waar dat in 2008 nog 10% was en in de toekomst zal dit nog verder zal groeien. Tezamen met de groei in mobiele aansluitingen zal het IP gebruik in de komende jaren blijven toenemen. Door de eindige schaalbaarheid van het nu nog veel gebruikte Network Address Translation (NAT) zullen de mogelijkheden met IPv4 uiteindelijk niet toereikend zijn. Hierdoor is de transitie naar IPv6 zeer relevant voor Nederland en is het belangrijk om de ontwikkelingen omtrent de adoptie van IPv6 scherp in de gaten te houden IPv6 adressen Het belangrijkste voordeel van IPv6 ten opzichte van IPv4 is de grotere adresruimte. In tegenstelling tot de 32 bits van een IPv4 adres, bestaat een IPv6 adres uit 128 bits. De IPv6 adresstructuur is weergegeven in Figuur 3. De eerste 64 bits worden gebruikt voor het netwerkadres en de laatste 64 bits voor het hostadres. Een eindgebruiker zal een compleet netwerkadres aangeboden krijgen, waarbij de eindgebruiker het hostadres bepaalt op basis van het MAC adres of een ander mechanisme. Figuur 3: IPv6 adresstructuur. Het netwerkgedeelte van het IPv6 adres bestaat uit provider prefix en een eindgebruiker prefix. Het hostadres wordt ook wel aangegeven met de interface ID. Doordat per netwerkadres nog 2 64 hostadressen beschikbaar zijn zal de daadwerkelijke utilisatie van de totale adresruimte van IPv6 uiteindelijk laag zijn. Echter, met het kiezen voor deze opzet wordt implementatie van de automatische adresconfiguratie 9 versimpeld. Daarbij zullen door de inherente structuur van grote subnetten en subnet aggregatie het netwerkmanagement en de routering efficiënter zijn. Verder bouwen RIR s ruimte in bij de adresuitgifte, zodat toegewezen adresblokken in de toekomst uitgebreid kunnen worden met een aangrenzend adresblok. Hierdoor blijft het mogelijk om het nieuwe en oude adresblok gezamenlijk als één prefix richting het internet te adverteren, waardoor de omvang van een Border Gateway Protocol (BGP) routeringstabel zoveel mogelijk beperkt blijft. Normaal gesproken zal een ISP aanspraak maken op één of meerdere /32 s. De ISP geeft vervolgens bijvoorbeeld een /48 of een /56 uit aan haar klanten met een vaste aansluiting. Dit betekent dat hiermee de eerste 48 of 56 bits van het IPv6 adres vast staan. Deze bits kunnen gezien worden als de provider prefix, zoals aangegeven in Figuur 3. Met de resterende bits in het netwerkadres, de eindgebruiker prefix, kunnen 9 Stateless Address Autoconfiguration, in tegenstelling tot stateful address configuration waarbij een DHCP server benodigd is om een IP adres toe te wijzen aan de eindgebruiker.

10 TNO-whitepaper 10 / 47 door de klant nog verschillende subnetten gemaakt worden. Voor mobiele telefoons worden in het normale geval /64 s uitgegeven. 3.3 ISP s als stakeholder In 2009 is er voor het project IPv6 Deployment Monitoring een enquête uitgezet via de RIR s Ripe NCC en APNIC. Dit project wordt uitgevoerd voor de Europese Commissie 10, door TNO in samenwerking met GNKS Consult Uit deze enquête blijkt dat de belangrijkste reden voor ISP s om actief IPv6 te adopteren, is het voorbereid willen zijn op het opraken van IPv4 adressen. Er zijn echter nog een groot aantal kwesties waarvan ISP s aangegeven hebben ze als bottleneck voor de uitrol te ervaren 11. Enkele belangrijke bottlenecks die de invoering van IPv6 belemmeren zijn: Men heeft geen idee hoe te migreren van IPv4 naar IPv6; IPv4-IPv6 translatie mechanismes zijn nog niet gestandaardiseerd, waardoor het te vroeg is om IPv6 te adopteren; Doordat er geen compatibiliteit is tussen IPv6 met IPv4, weet men niet hoe het nieuwe IPv6 netwerk moet gaan communiceren met IPv4 systemen; Beveiligingsmaatregelen, zoals firewalls, voor IPv6 zijn nog niet beschikbaar of bieden nog niet dezelfde functionaliteit als IPv4 producten; De beveiliging in IPv6 is nog niet zo volwassen als IPv4, waardoor de betrouwbaarheid van het netwerk lager kan zijn; Het gebruik van zowel IPv4 als IPv6 maakt de organisatie dubbel zo kwetsbaar door problemen met beide protocollen; De markt van IPv6 producten is niet transparant, waardoor men niet weet welke producten benodigd zijn voor een specifieke situatie zonder te gaan experimenteren. In 2010 is nogmaals een enquête gehouden, dit keer onder alle RIR s. De resultaten omtrent de belangrijkste bottlenecks zijn ten tijde van de tweede meting nog niet allemaal bekend. De resultaten die al wel bekend zijn zullen, daar waar toepasbaar, meegenomen worden in de bespreking van de tweede meting in paragraaf 3.4. Met betrekking tot de belangrijkste bottlenecks om IPv6 nog niet in te voeren, komt uit laatstgenoemde enquête naar voren dat beperkte ondersteuning door fabrikanten vooral nog als grote belemmering wordt gezien voor de invoering van IPv6. Dit was afgelopen jaar ook al zo, maar in 2010 geeft een nog groter deel van de respondenten aan dat dit belangrijk is. Dit geldt voornamelijk voor partijen die al plannen hebben om IPv6 te gaan invoeren, maar ook voor partijen die nog geen plannen hebben. 10 Meer informatie over het IPv6 Deployment Monitoring project kan gevonden worden op: 11 IPv6 Deployment Monitoring Study Report (

11 TNO-whitepaper 11 / De tweede meting Om de ontwikkelingen omtrent IPv6 in kaart te brengen is tweemaal een meting uitgevoerd. In deze sectie zullen de ontwikkelingen in het afgelopen halfjaar weergegeven worden om inzicht te geven in de wereldwijde adoptie van IPv6 en die uitrol van IPv6 binnen Nederland. Allereerst zal gekeken worden naar de IPv4 adresvoorraad om de urgentie van IPv6 te kunnen bepalen. Daarna zal de huidige uitrol van IPv6 besproken worden Leegloop IANA IPv4 adresvoorraad en uitgifte IPv4 adressen Wereldwijd In de afgelopen jaren is het aantal uitgegeven IPv4 adressen gestaag gegroeid. In Figuur 4 zijn voor vier tijdsmomenten de toegewezen /8 s weergegeven in beeldvorm (de IPv4 adresruimte kent 256 /8 adresblokken). Het is duidelijk te zien dat in de laatste tien jaar de uitgifte van IPv4 adressen erg hard is gegaan. Figuur 4: De leegloop van de IPv4 adresvoorraad bij IANA, in vier verschillende tijdsvakken. De totale adresruimte bestaat uit 256 /8 s. In elke tabel zijn de /8 s grafisch weergegeven. De tabel rechtsonder geeft de stand van zaken per weer. Er is nog 4% (11/256) van de adressen (/8 s) beschikbaar voor uitgifte. Uit Figuur 4 valt op te maken dat nog ongeveer 4% (11/256) van de IPv4 adressen beschikbaar is voor uitgifte. Sinds de Nulmeting op 25 april 2010 zijn er negen /8 s toegewezen aan verschillende RIR s. Er zijn verschillende voorspellingen over de consumptiesnelheid van IPv4 adressen en de datum waarop de adressen allemaal uitgegeven zijn. De meest geaccepteerde voorspelling is van Geoff Huston, een onderzoeker die nauw betrokken is geweest bij de ontwikkelingen van het Internet, en lid is van de uitvoeringscommissie van de RIR APNIC. Op zijn blog 12 houdt hij verschillende ontwikkelingen en statistieken bij. Geoff Huston voorspelt dat als de huidige trend van adresconsumptie doorzet, de IPv4 adresvoorraad bij IANA vanaf

12 TNO-whitepaper 12 / 47 maart (t.o.v. 30 september 2011, gemeten op ) leeg zal zijn. Naar verwachting zal de eerste RIR in december (t.o.v. november 2012, gemeten op ) al zijn adressen hebben toegewezen. Voor de daadwerkelijke uitputtingsdatum moet rekening worden gehouden met enkele maanden spreiding ten opzichte van de voorspelde datum. Het meest waarschijnlijke scenario is dat APNIC als eerste door haar adressen heen is en dat RIPE NCC snel daarna zal volgen. Het is echter ook mogelijk dat RIPE NCC als eerste door haar adressen heen is. Wanneer de uitputtingsdatum exact zal zijn is moeilijk te voorspellen. Het is mogelijk te verwachten dat er een last-minute rush op de laatste adressen komt, op het moment dat de laatste adressen door IANA uitgegeven zijn aan de RIR s. Belangrijk is dat in bijna geen enkel model hiermee rekening gehouden is, omdat dit moeilijk te voorspellen is uit de uitgifte data van afgelopen jaren. Daarbij wordt de voorspellingsdatum steeds onbetrouwbaarder naarmate de uitputtingsdatum dichterbij komt. Er moet rekening worden gehouden met het feit dat de uitputtingsdatum van RIPE NCC en andere RIR s snel dichterbij kan komen op het moment dat de IANA adresvoorraad leeg is. Figuur 5: Voorspelling van de uitputtingsdatum voor IPv4, uitgezet tegen de datum waarop de voorspelling is gedaan. De discontinuïteiten worden veroorzaakt door veranderingen in het uitgiftebeleid van IANA. (bron: potaroo.net) In Figuur 5 is de voorspelling van de uitputtingsdatum voor IPv4 grafisch weergegeven, ten opzichte van de datum waarop de voorspelling is gedaan. Het afgelopen halfjaar is de uitputtingsdatum steeds verder naar voren gekomen en wijst erop dat in 2011 de IPv4 adresvoorraad van IANA volledig uitgeput zal zijn. Deze trend is te verklaren door het toenemen van de vraag naar IPv4 adressen. Aan de rechter kant van de grafiek is een discontinuïteit te zien die ontstaat door het uitgeven van één of meerdere /8 s tegelijk. Doordat de uitgifte van adressen in relatief grote blokken gebeurt, zullen nu de laatste adresblokken uitgegeven worden de komende tijd meer van deze sprongen in deze grafiek te zien zijn. 13 Gemeten op 22 november 2010

13 TNO-whitepaper 13 / 47 Tabel 2: Het aantal toegewezen IPv4 adressen (in miljoenen /32 s) Toegewezen adressen wereldwijd 174,4 168,3 204,1 203,5 189,7 169,3 Relatieve groei wereldwijd 8,6% 7,6% 8,6% 7,9% 6,8% 5,7% Toegewezen adressen Nederland 2,12 1,72 1,87 0,91 2,08 0,77 Relatieve groei Nederland 14,9% 10,1% 10,3% 4,6% 10,0% 3,4% Na een groei in uitgifte van IPv4 adressen in 2007, is in 2008 en 2009 het aantal uitgegeven adressen steeds afgenomen, zoals aangegeven in Tabel 2. Deze afname werd voornamelijk veroorzaakt door een lagere toewijzing vanuit RIPE NCC en ARIN. De uitgifte in 2010 lijkt weer te stijgen ten opzichte van voorgaande jaren. Als gevolg van deze ontwikkeling schuift de uitputtingsdatum van IPv4 weer wat naar voren, terwijl deze in 2009 juist naar achteren schoof. De IPv4 uitgifte wordt op dit moment voornamelijk gedreven door de aanvragen bij de APNIC (55% in 2010) die de afgelopen 5 jaar al een stijgende lijn in uitgifte laat zien, zoals weergegeven in Tabel 3. De consumptie van IPv4 adressen in Zuid-Oost Azië (APNIC) kan voornamelijk toegewezen worden aan China en Japan. Tabel 3: IPv4 adres uitgifte, verdeling onder de RIR s RipeNCC 35% 33% 30% 22% 23% 20% ARIN 27% 28% 26% 28% 22% 13% APNIC 31% 31% 34% 44% 46% 55% LACNIC 6% 7% 7% 6% 6% 8% AfriNIC 1% 2% 3% 1% 3% 4% Nederland Als het aantal toegewezen IPv4 adressen wereldwijd vergeleken wordt met Nederland, dan is te zien dat in de periode januari tot en met september 2010 de vraag binnen Nederland niet zo sterk groeit als wereldwijd. Uit Tabel 2 blijkt dat Nederland in 2010 ongeveer 0,77 miljoen adressen toegewezen heeft gekregen, ten opzichte van ruim 2 miljoen in Het totale aantal IPv4 adressen dat Nederland t/m heeft aangevraagd komt daarmee op ruim 23,6 miljoen De adoptie van IPv Uitgifte IPv6 Wereldwijd De uitgifte van IPv6 adresblokken is gaande sinds Een overzicht van de huidige toewijzingen is te vinden in Tabel 4. In Azië zijn het afgelopen jaar de meeste IPv6 adressen toegewezen. Het valt op dat een relatief groot deel van de IPv6 adressen, die in Europa gealloceerd worden, ook direct geadverteerd wordt (94,93%). Deze 14 Door geüpdate uitgifte gegevens van verscheidene RIR s kunnen waardes van voorgaande jaren verschillen van de waarden weergegeven in het rapport met de nulmeting.

14 TNO-whitepaper 14 / 47 ontwikkeling is het afgelopen jaar ook waar te nemen in Azië en Oceanië, waar respectievelijk 88,13% en 99,96% wordt geadverteerd. Tabel 4: Totale aantal toegekende en geadverteerde IPv6 /48 s (in miljoenen) op en Het verschil in aantal tussen 2009 en 2010 is aangegeven met. 15 Amerika Europa Azië Afrika Oceanië Gealloceerd 5316,1 5336,5 2243,1 2263,1 1079,7 1244,7 4,1 5,4 549,5 553,5 20,4 20,0 65,0 1,3 4,0 Geadverteerd 33,8 45,0 2132,0 2148,3 773,8 1097,0 1,6 2,0 272,6 553,3 11,2 16,3 323,2 0,4 280,7 Tabel 5: Aantal individuele IPv6 toewijzingen (ongeacht adresblokomvang) bij de Regional Internet Registries (RIR s) RipeNCC ARIN APNIC LACNIC AfriNIC Totaal Tabel 5 is een overzicht gegeven van het aantal individuele IPv6 toewijzingen (ongeacht adresblokomvang). In het jaar 2010 is er plotseling een enorme stijging te zien in het aantal aanvragen bij APNIC. Australië en China samen hebben met 180 aanvragen in 2010 bijna net zoveel aanvragen als er in totaal in 2009 gedaan zijn. Ook Indonesië lijkt met de adoptie van IPv6 te beginnen door middel van een grote stijging in aanvragen. In de eerste 8 maanden van 2010 heeft Indonesië al 55 aanvragen gedaan, ten opzichte van 32 in de periode van 1999 t/m Hoewel het aantal aanvragen voor IPv6 adresblokken in de afgelopen jaren vooral door RIPE NCC en ARIN werden gedomineerd, zijn de landen die bediend worden door APNIC met een flinke opmars bezig. Waar de verklaring voor het grote aantal aanvragen in West-Europa en Noord-Amerika vooral te duiden is aan de meer volwassen internetmarkt en de hoge internetpenetratie, is de stijging van het aantal IPv6 aanvragen in Azië en Oceanië vooral te duiden aan een algehele groei van het gebruik van IP adressen. Zowel voor IPv4 en IPv6 adressen is een duidelijke stijging te zien in het aantal individuele aanvragen en ook het aantal IP adressen. Nederland In Tabel 6 is te zien dat in 2009 er door Nederland 3 miljoen IPv6 /48 s zijn aangevraagd. In 2010 heeft Nederland 2,56 miljoen /48 s aangevraagd en komt hiermee op de 10 e plek. Ten opzichte van voorgaande jaren is een constante continuering in de aanvraag van IPv6 adressen waar te nemen, met af en toe een grote uitschieter. Dit jaar zijn in Japan bijvoorbeeld twee /22 s aangevraagd. 15 Door geüpdate uitgifte gegevens van verscheidene RIR s kunnen waardes van voorgaande jaren verschillen van de waarden weergegeven in het rapport met de nulmeting.

15 TNO-whitepaper 15 / 47 Tabel 6: Top 10 landen met de meest toegewezen IPv6 adressen (in miljoenen /48 s) per jaar Australië 268,89 Brazilië 4307,55 VS 15,28 Japan 145,29 Engeland 68,75 VS 948,83 Duitsland 9,44 VS 24,12 Japan 67,44 Zweden 9,37 Engeland 4,06 China 22,02 VS 8,19 Frankrijk 5,37 Nederland 3,01 België 17,24 Duitsland 5,77 Duitsland 4,52 Australië 2,88 Zweden 5,37 Taiwan 4,26 Engeland 2,36 Rusland 2,88 Australië 5,05 Polen 1,18 Nederland 2,23 Japan 2,22 Duitsland 3,93 Uruguay 1,05 Rusland 2,16 Frankrijk 1,64 Engeland 3,87 Canada 0,85 Zwitserland 2,16 Tsjechië 1,44 Rusland 3,15 Rusland 0,72 China 1,70 Zweden 1,44 Nederland 2,56 Als er vervolgens gekeken wordt naar het percentage van de adressen dat wordt geadverteerd in de routeringstabellen dan is dit nog maar 13,65%. Ten opzichte van 2009 is hier weinig in veranderd. Zoals weergegeven in Figuur 6, loopt Nederland hierin nog steeds achter op de top 5 Europese landen. Van de nieuw aangevraagde IPv6 adressen in 2010 wordt 63% geadverteerd. Total number of /48s for European countries (in millions) Allocated /48's Advertised /48's DE FR IT PL GB NL NO BE SE CH Figuur 6: Het aantal toegekende (Allocated) en geadverteerde (Advertised) IPv6 adressen voor de top 10 Europese landen met de meest toegewezen IPv6 adressen (in miljoenen /48 s) per Implementatie van IPv6 in besturingssystemen Voordat eindgebruikers daadwerkelijk gebruik kunnen maken van IPv6, zullen de besturingssystemen met IPv6 moeten kunnen omgaan. De besturingssystemen Windows Vista en Windows 7 ondersteunen IPv6 direct bij installatie, en gebruiken IPv6 ook als voorkeursprotocol boven IPv4. Europa In Figuur 7 is te zien dat binnen Europa een belangrijk marktaandeel wordt ingenomen door Windows XP, maar dat dit de laatste anderhalf jaar dalende is. In Windows XP

16 TNO-whitepaper 16 / 47 wordt IPv6 niet direct ondersteund, maar kan de IPv6 stack wel geïnstalleerd worden 16. Daarnaast verlopen DNS requests bij Windows XP altijd over IPv4. Ten opzichte van de Nulmeting is de stijgende trend in groei van Windows 7 doorgezet. Op 1 september 2010 werd er een persbericht vrijgegeven dat Windows 7 ruim een jaar na de introductie wereldwijd een groter marktaandeel heeft verworven dan Windows Vista 17. Hiermee is te verwachten dat het marktaandeel van Windows 7 de komende jaren blijft groeien en een steeds groter gedeelte van Windows XP overneemt. Windows 7, Windows Vista en MacOSX ondersteunen IPv6. In Figuur 7 is te zien dat voor 7 van de 10 weergegeven landen het gezamenlijke percentage van deze drie besturingssystemen al boven de 50% ligt. Nederland Ook in Nederland is de trend dat het marktaandeel IPv6 geschikte besturingssystemen groeit. Nederland loopt daarbij mee in de voorhoede van Europa. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% WinVista Win7 MacOSX Other WinXP 20% 10% 0% DE FR IT PL GB NL NO BE SE CH Figuur 7: Marktaandeel besturingssystemen (procentueel) voor de top 10 Europese landen met de meeste IPv6 allocaties Ondersteuning van IPv6 door ISP s In deze Paragraaf wordt gekeken naar het aantal ISP s dat op dit moment native IPv6 verbindingen kan leveren aan gebruikers. Een overzicht van de plannen en voorbereidingen van ISP s die nog geen IPv6 aanbieden wordt gegeven in Paragraaf Europa Een overzicht van ISP s die een native IPv6 verbinding aanbieden aan hun klanten (consumenten en zakelijke klanten) wordt bijgehouden door de website sixxs.net. Op 16 Het is te verwachten dat de installatie van de IPv6 stack in Windows XP niet snel opgepakt zal worden door de normale thuisgebruiker vanwege de benodigde kennis. 17

17 TNO-whitepaper 17 / 47 deze website is een overzicht te vinden met de belangrijkste ISP s, onderverdeeld per land. In Figuur 8 zijn deze resultaten weergegeven in een staafdiagram. Sinds de Nulmeting is het aantal ISP s in Duitsland gegroeid van 10 naar 12, in de VS van 9 naar 10, en het aantal ISP s in Zwitserland van 6 naar 8. Het valt op dat de absolute aantallen die weergegeven zijn in de figuur vrij laag zijn en dat er ten opzichte van de Nulmeting weinig nieuwkomers zijn. Uit de genoemde enquête in paragraaf 3.3 komt naar voren dat inmiddels 42% van de ondervraagde ISP s (waaronder access providers en hosting providers) in Europa enkele klanten hebben die IPv6 gebruiken, tegenover 34% in Verder geeft ruim 85% van de ondervraagde ISP s aan dat ze inmiddels plannen hebben gemaakt of IPv6 al uitgerold hebben. Daarbij zegt nog maar 9% dat ze IPv6 niet zullen promoten naar hun klanten, ten opzichte van 43% in Nederland In vergelijking tot andere landen presteert Nederland gemiddeld als gekeken wordt naar het aantal ISP s dat native IPv6 verbindingen aanbiedt. Buiten de gegevens van sixxs.net zijn er in Nederland nog enkele ISP s te vinden die IPv6 verbindingen aanbieden aan een beperkte klantgroep. In totaal zijn er elf ISP s te identificeren die op dit moment IPv6 aanbieden voor de zakelijke markt en één voor consumenten. De zakelijke providers zijn BIT, Breedband Delft, Interoute, Signet, Introweb en Proserve. Sinds de Nulmeting zijn hier Intermax, Luna, Tele2, KPN International en Global Crossing bijgekomen. Ten tijde van de Nulmeting bood XS4ALL al als enige IPv6 aan voor een beperkte groep consumenten, maar vanaf 26 augustus 2010 is het mogelijk IPv6 aan te zetten voor alle klanten met een een XS4all-only abonnement 18,19. XS4ALL was reeds opgenomen in het overzicht in Figuur 8, dus levert hierin geen extra stijging op. Het grotere aanbod op de zakelijke markt wordt deels veroorzaakt door een groter aanbod aan ISP s, alsmede de vraag vanuit bedrijven om met IPv6 te kunnen experimenteren

18 TNO-whitepaper 18 / Number of ISPs that offer native IPv6 to consumer and business (sixxs.net) DE US CH GB FR IT NL AT SK CZ NZ BG HU SE ES UA FI EE AU IE CA DK PL Country code Figuur 8: Aantal ISP s per land dat commercieel IPv6 verbindingen aanbiedt aan consumenten en/of zakelijke gebruikers per (bron: sixxs.net) Daadwerkelijk IPv6 gebruik Binnen het project IPv6 Deployment Monitoring 20, uitgevoerd door TNO en GNKS Consult, zijn metingen gedaan naar de daadwerkelijke uitrol van IPv6 in de EU. Hierbij zijn het aantal gebruikers in kaart gebracht dat IPv6 gebruikt, en de beschikbaarheid van de meest populaire websites over zowel IPv4 als IPv6. Voor de bepaling naar IPv6 websites is voor elke Europese lidstaat de top 500 van de meest populaire websites genomen (bron: Europa In Figuur 9 staat een overzicht van het percentage IPv6 gebruikers per EU lidstaat. Gemiddeld gezien is er een kleine stijging te constateren in het aantal gebruikers, ten opzichte van de vorige twee meetpunten. De landen Zweden, Portugal en Finland lopen voorop met het aantal IPv6 gebruikers, waarbij voor Portugal rekening gehouden moet worden met een kleine bias richting meer IPv6 gebruikers als gevolg van de gebruikte meetwebsite in het IPv6 domein. Voor de landen waarbij het percentage onder de 3% uitkomt, zijn de aantallen te laag om iets representatiefs te kunnen zeggen over de stijging of afname van het percentage IPv6 gebruikers. Ook uit de genoemde enquête in paragraaf 3.3 blijkt dat het IPv6 gebruik slechts licht stijgt onder de klanten van responderende ISP s. 20

19 TNO-whitepaper 19 / 47 IPv6 deployment in Europe 12.0% 10.0% Deployment [%] 8.0% 6.0% 4.0% % 0.0% AT BE BG CY CZ DK EE FI FR DE GR HU IE IT LV LT LU MT NL PL PT RO SK SI ES SE UK Country [IANA coding] Figuur 9: Percentage van internet gebruikers dat IPv6 gebruikt (bron: ipv6monitoring.eu) per 24 oktober 2009, 24 april 2010 en 15 oktober De resultaten gepresenteerd in Figuur 10 zijn niet direct vergelijkbaar als gevolg van de wijziging in de meetmethode sinds de Nulmeting 21. Als gevolg van deze wijziging is het aantal sites voor de meeste lidstaten toegenomen, waarbij een enorme toename is te constateren voor Tsjechië. Number of IPv6 reachable websites AT BE BG CY CZ DE DK EE ES FI FR UK GR HU IE IT LT LU LV MT NL PL PT RO SE SI SK Country [IANA coding] Figuur 10: Aantal websites in de top 500 meest populaire websites per lidstaat van de EU, die bereikbaar zijn over zowel IPv4 als IPv6 (bron: ipv6monitoring.eu) per 24 oktober 2009, 24 april 2010 en 15 oktober Als gevolg van een wijziging in de meetmethode zijn de cijfers niet direct te vergelijken 21. Nederland In vergelijking met andere landen laat Nederland een gemiddelde adoptie zien van IPv6. In Figuur 9 laat zien dat ruim 3% van de gemeten Nederlandse internet gebruikers toegang heeft tot het IPv6 internet. In vergelijking met andere landen is dit een gemiddelde score. Met betrekking tot het aantal populaire Nederlandse websites dat via IPv6 benaderbaar is loopt Nederland nog steeds voorop in Europa, ook al is het absolute aantal laag met 12 uit 500 gemeten websites. 21 Sinds de nulmeting is de meetmethode aangepast. In plaats van alleen na te gaan of het volledige internetadres (bijv. over IPv6 bereikbaar is, wordt nu ook naar subdomeinen gekeken zonder www en met ipv6 (bijv. google.com en ipv6.google.com)

20 TNO-whitepaper 20 / Voorbereidingen en plannen bij ISP s, andere bedrijven en overheden Uit paragraaf blijkt dat er nog weinig ISP s zijn, waarbij klanten een IPv6 verbinding kunnen afnemen. De belangrijkste vraag is of de ISP s die nu nog geen IPv6 internetverbindingen aanbieden ver genoeg zijn met hun voorbereidingen om IPv6 verbindingen aan te bieden wanneer er straks geen nieuwe IPv4 adressen meer beschikbaar zijn. Om een beeld te krijgen van de status van uitrol bij Nederlandse ISP s zijn interviews gehouden met de grootste ISP s en netwerk operators in Nederland. Als ISP s straks IPv6 internetverbindingen gaan leveren aan hun klanten, dan zal dit in verschillende mate impact hebben op het netwerk van de eindgebruiker. Om inzicht te krijgen in de mate waarin IPv6 leeft bij dergelijke organisaties en welke voorbereidingen zij treffen is een digitale enquête uitgezet onder overheden en bedrijven ISP s en netwerk operators IPv6 kan worden gezien als een noodzakelijke technische aanpassing, die moet voorkomen dat het internet niet meer kan groeien als vanaf 2011/2012 op steeds meer plaatsen geen nieuwe IPv4 adressen meer beschikbaar zijn. Het leveren van internetconnectiviteit behoort tot de kernactiviteiten van ISP s en zij spelen daarmee een centrale rol als het gaat om de introductie van IPv6. Om een beeld te krijgen van de plannen en activiteiten die deze partijen hebben zijn verschillende ISP s hierover geïnterviewd. De geïnterviewde partijen zijn ISP s die hun internetdiensten leveren over een eigen infrastructuur. Zij zijn dus naast ISP ook netwerk operator en in sommige gevallen kunnen ook andere ISP s gebruik maken van hun netwerk om diensten te leveren. Van de aanbieders van vaste internetaansluitingen zijn zeven partijen geïnterviewd die gezamenlijk bijna 90% 22 van het marktaandeel hebben als het gaat om consumenteninternet. Deze partijen beschikken bovendien over een eigen netwerkinfrastructuur. Van de mobiele operators zijn de drie partijen geïnterviewd die gezamenlijk 100% 22 van de Nederlandse infrastructuur in handen hebben, als het gaat om mobiele telefoonaansluitingen. 84,4% van de mobiele aansluitingen wordt ook onder een merknaam van deze partijen verkocht, terwijl 14,6% van de aansluitingen door MVNO s (Mobiele Virtuele Netwerk Operators) wordt aangeboden. Waar in Figuur 8 alleen ISP s worden meegerekend die IPv6 op dit moment aan klanten aanbieden, is bij de interviews ook gekeken naar de planning, de getroffen voorbereidingen en de afwegingen die voor ISP s een rol spelen bij de introductie van IPv6 en het naderende einde van de IPv4 adresvoorraad. Deze interviews geven dus een vollediger beeld over de mate waarin Nederland voorbereid is op IPv6, in plaats van enkel te kijken naar IPv6 aanbieders. 22 Bron: Marktrapportage Elektronische Communicatie, TNO, mei 2010